Deforestación y fuego en República Dominicana durante el siglo XXI

José Ramón Martínez Batlle

Universidad Autónoma de Santo Domingo

18 de noviembre, 2021
XX Jornada de Investigación Científica
https://geofis.github.io/forest-loss-fire-reproducible

¿Por qué estudiar deforestación y fuego de manera conjunta?

  • Se supone que están relacionados, ¿no? Buej, ese es el punto.

¿Qué sabemos sobre la relación fuego/deforestación en RD?

  • Que el fuego es un impulsor de la deforestación, y que lo es sobre todo en el pinar (Lloyd & León, 2019).

  • Que hemos perdido más bosque del que hemos ganado (Hansen et al., 2013).

  • Que hubo fuego en el Holoceno (Horn, Orvis, Kennedy, Clark, & others, 2000; Kennedy, Horn, & Orvis, 2006).

¿Qué sabemos sobre la relación fuego/deforestación?

  • Que hay una relación estrecha entre pérdida de bosque y agricultura migratoria, esta última dirigida por prácticas de tumba y quema comenzando en pequeños aclareos (Cámara Artigas, 1997; Lloyd & León, 2019; Myers, O’Brien, Mehlman, & Bergh, 2004; OEA, 1967; Ovalle de Morel & Rodrı́guez Liriano, 1984; Tolentino & Peña, 1998; Wendell Werge, 1974; Zweifler, Gold, & Thomas, 1994).

  • Por lo tanto, medir el grado de asociación—niankesea “estadística”—entre fuego y deforestación, es crucial para estimar qué tanto contribuye la agricultura de subsistencia a la deforestación.

El problema

  • PERO, con las fuentes nacionales esto no es posible, porque,

    • o no son consistentes espacial y/o temporalmente,

    • o usan unidades territoriales inhomogéneas.

El problema

  • NO TODO ESTÁ PERDIDO, hay opciones.

El problema

  • OK, tenemos los datos idóneos, pero surge otro problema: un simple análisis de correlación—y más aún, una modelización—con datos espacializados, normalmente es inviable porque se viola el principio de independencia de las observaciones (e.g. datos autocorrelacionados espacialmente).

  • También tenemos la solución: modelos espaciales autorregresivos.

XKCD comics: https://xkcd.com/1831/

¿Qué me planteé?

  • Determinar si existe asociación entre fuego y deforestación, qué tan fuerte es, cuando y dónde.

  • “Ya que” se procesarían millones de celdas, de paso,

    • explorar patrones por provincias, municipios y AAPP,

    • determinar si hay zonas de concentración significativa del fuego y la deforestación,

    • caracterizar la composición de la deforestación según el tamaño de las zonas deforestadas,

    • determinar si hay alguna tendencia sostenida.

¿Cómo maomeno?

  • Cumpliendo los siguientes criterios:

    • Usando software libre.

    • Usando datos abiertos.

    • Creando script reproducible abierto al mundo.

¿Cómo maomeno?

¿Cómo maomeno?

¿Cómo maomeno?

  • Enfoque de largo plazo.

¿Cómo maomeno?

  • Enfoque anual.

¿Dónde están los resultados?

Por el momento, aquí: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.06.15.448604v2.full

https://github.com/geofis/forest-loss-fire-reproducible/data-download-preparation-eda.pdf

https://github.com/geofis/forest-loss-fire-reproducible/data-download-preparation-eda.pdf

https://github.com/geofis/forest-loss-fire-reproducible/data-download-preparation-eda.pdf

https://github.com/geofis/forest-loss-fire-reproducible/data-download-preparation-eda.pdf

https://github.com/geofis/forest-loss-fire-reproducible/data-download-preparation-eda.pdf

¿Qué encontré?

¿Qué encontré?

¿Qué encontré?

¿Qué encontré?

Ejemplos simplificados de autocorrelación:

Fuente: http://dx.doi.org/10.4067/S0250-71612012000300004 (Suárez, 2012)

¿Qué encontré?

¿Qué encontré?

“En promedio, cada anomalía térmica/punto de calor/fuego detectado por los sensores MODIS y VIIRS, se asoció con 1.5 ha y 3 ha de pérdida de bosque, respectivamente”

¿Qué encontré?

¿Qué encontré?

¿Qué encontré?

¿Qué encontré?

¿Qué encontré?

¿Qué encontré?

¿Qué encontré?

  • El fuego no es buen predictor de la pérdida de bosque en determinadas regiones

¿Qué encontré? Recapitulando

  • Hemos perdido bosque, y mucho (~3100 km2)

  • El fuego y la pérdida de bosque están significativamente asociados, con un tamaño de efecto importante.

  • Las mayores concentraciones de pérdida de bosque y fuego se dieron en Cord. Central, S. de Bahoruco, Los Haitises/Samaná y las regiones Noroeste y Este.

  • Dicha asociación fue débil/intermitente en el Este, donde el fuego disminuyó y la deforestación aumentó.

  • El área deforestada en pequeños (<1 ha) y grandes (>1 ha) desmontes, ¡es básicamente idéntica! (~1550 km2 c/u).

Gracias por su atención

Vínculo de la presentación

https://geofis.github.io/forest-loss-fire-reproducible

Referencias

Cámara Artigas, R. (1997). República Dominicana: Dinámica del medio físico en la región Caribe (Geografı́a Física, sabanas y litoral). Aportación al conocimiento de la tropicalidad insular (PhD thesis, Departamento de Geografía Física y Análisis Geográfico Regional, Facultad de Geografía e Historia, Universidad de Sevilla). Retrieved from https://hdl.handle.net/11441/85112
Hansen, M. C., Potapov, P. V., Moore, R., Hancher, M., Turubanova, S. A., Tyukavina, A., … others. (2013). High-resolution global maps of 21st-century forest cover change. Science, 342(6160), 850–853. Retrieved from https://doi.org/10.1126/science.1244693
Horn, S. P., Orvis, K. H., Kennedy, L. M., Clark, G. M., & others. (2000). Prehistoric fires in the highlands of the dominican republic: Evidence from charcoal in soils and sediments. Caribbean Journal of Science, 36(1/2), 10–18.
Kennedy, L. M., Horn, S. P., & Orvis, K. H. (2006). A 4000-year record of fire and forest history from valle de bao, cordillera central, dominican republic. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 231(3-4), 279–290.
Lloyd, J. D., & León, Y. M. (2019). Forest change within and outside protected areas in the Dominican Republic, 2000-2016. bioRxiv. https://doi.org/10.1101/558346
Myers, R., O’Brien, J., Mehlman, D., & Bergh, C. (2004). Evaluación del manejo del fuego en los ecosistemas de tierras altas de la República Dominicana, Global Fire Initiative Informe Técnico. Retrieved from The Nature Conservancy website: https://www.conservationgateway.org/Documents/dr\%20fire\%20assessment\%20spanish.pdf
OEA. (1967). Reconocimiento y evaluación de los recursos naturales de la República Dominicana. Washington, US: OEA, 1967.
Ovalle de Morel, E., & Rodrı́guez Liriano, A. (1984). Análisis de la deforestación y la foresta en la República Dominicana. Eme Eme: Estudios Dominicanos. Retrieved from http://hdl.handle.net/20.500.12060/1341
Suárez, N. A. D., Manuel AND Ruiz. (2012). Desigualdad, desarrollo humano y la consolidació urbano-regional en México. EURE (Santiago), 38, 73–93. Retrieved from http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0250-71612012000300004&nrm=iso
Tolentino, L., & Peña, M. (1998). Inventario de la vegetación y uso de la tierra en la República Dominicana. Moscosoa, 10, 179–203. Retrieved from https://www.biodiversitylibrary.org/item/181376
Wendell Werge, R. (1974). La agricultura de tumba y quema en la República Dominicana. Eme Eme: Estudios Dominicanos. Retrieved from http://hdl.handle.net/20.500.12060/726
Zweifler, M. O., Gold, M. A., & Thomas, R. N. (1994). Land Use Evolution in Hill Regions of the Dominican Republic. The Professional Geographer, 46(1), 39–53. Retrieved from https://doi.org/10.1111/j.0033-0124.1994.00039.x